帶有RGB燈和傳感器的DIY磁性桌上曲棍球

描述

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你一定打過空氣曲棍球！向游戲區(qū)支付幾美元，然后開始進(jìn)球以擊敗您的朋友。是不是很上癮？你一定想過在家里放一張桌子，但是，嘿！有沒有想過自己做？

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我們將制作我們自己的自動(dòng)化 DIY 磁性桌上曲棍球。我們將添加一個(gè)微控制器、障礙物檢測(cè)傳感器來計(jì)算目標(biāo)并跟蹤時(shí)間。無需跟蹤目標(biāo)，傳感器和 evive 會(huì)在我們享受比賽和專注于球的同時(shí)做到這一點(diǎn)。RGB LED 為這款酷炫的 DIY 創(chuàng)作增添了鮮艷的色彩。

真的，我的朋友和同事玩了好幾個(gè)小時(shí)。這是非常有趣。

制作磁性桌上曲棍球需要什么？

即使是孩子或老人，這也可以在家里很容易地完成！我們需要以下東西：

• 厚紙板（我們使用 5 毫米瓦楞紙）（1 平方米）

• 硬紙板（應(yīng)該很平整）

• 膠槍和膠槍棒

• 彩色紙（最好用3種不同顏色的紙打競(jìng)技場(chǎng)和兩個(gè)對(duì)手）

• 統(tǒng)治者

• 永久標(biāo)記

• 裁紙器

• 幾個(gè)全引腳

• 膠水

• 球

• 4 個(gè)強(qiáng)力釹磁鐵（約 10 毫米直徑和 4 毫米高）

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組件列表

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我們需要一些電子設(shè)備來自動(dòng)化計(jì)時(shí)、燈光和進(jìn)球得分（非常容易，真的非常容易）

• evive（或帶有 LCD/TFT 屏幕的 Arduino）

• 2 個(gè)紅外傳感器

• 跳線

• 5V RGB LED 燈帶（evive 的內(nèi)置鋰離子電池可提供 5V 或 12V RGB LED 燈帶電源適配器/6 節(jié) AA 電池）

第 1 步：制作桌上曲棍球框架：A 部分

我們需要從厚紙板上剪下以下幾塊

• 底座支撐 它是一張 50 厘米 X 35 厘米的矩形板

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• 兩個(gè)較長(zhǎng)的側(cè)面安裝件 尺寸為 50cm X 15cm 的矩形板

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• 兩個(gè)較短的側(cè)面安裝件 尺寸為 36 厘米 X 15 厘米的矩形板 尺寸為 28 厘米 X 4 厘米的矩形切口，距離中間較長(zhǎng)的邊緣 7 厘米

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• Top Arena 床的兩個(gè)支架尺寸為 49 厘米 X 9 厘米的矩形切口將粘在底座支架上的較長(zhǎng)側(cè)支架上。

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• Top Arena 床的中間支撐 尺寸為 34 厘米 X 9 厘米的矩形切口平行地粘在底座支撐上的較短的側(cè)面安裝件上，這將使隔板分成兩半。這將限制玩家進(jìn)入對(duì)方一側(cè)（稍后解釋），并為競(jìng)技場(chǎng)床提供中路支持

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現(xiàn)在我們將在兩個(gè)較短的側(cè)面安裝件上制作插槽，我們可以從中插入演奏手柄，并在一端強(qiáng)力粘上磁鐵（稍后我們將制作這個(gè)手柄）

我們將使用尺寸為 35cm X 38cm 的硬紙板，它應(yīng)該非常平整，不會(huì)很容易變形或壓縮。但是首先使用上面的厚紙板制作框架，然后重新檢查合適的尺寸，您可以將 Arena Bed 放置在兩個(gè)支架和中間支架的頂部，因?yàn)橛袝r(shí)您在用膠槍粘合后最終會(huì)出現(xiàn)不同的排列/放置。

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第 2 步：制作桌上曲棍球框架：B 部分

所以現(xiàn)在我們的框架和競(jìng)技場(chǎng)已經(jīng)準(zhǔn)備好了。我們用厚厚的綠色紙蓋住了競(jìng)技場(chǎng)床。

現(xiàn)在我們需要為球門柱和一個(gè)滑塊制作插槽，以便在進(jìn)球后將球取出。小心從我們剛剛制作的框架中進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)榭倳?huì)有一點(diǎn)點(diǎn)變化。我們將切割以下紙板：

• 球門槽：4 個(gè)厚紙板矩形切口，尺寸為 5 厘米 X ~11.5 厘米（這將留下約 12 厘米的球門柱）我們將它們垂直粘貼在競(jìng)技場(chǎng)床的頂部，與側(cè)支撐支架對(duì)齊。中間留下的空間將作為球門柱。

• 滑塊將由大約 ~36 厘米 X 5.5 厘米（或 6 個(gè)）的任何紙板制成，我們需要小心地將這個(gè)小塊膠粘在競(jìng)技場(chǎng)床下方（~1 厘米）稍微傾斜的位置，以便球可以滾動(dòng)到側(cè)面，如圖所示圖（我們保持1cm的高度差使其傾斜，球很容易滾動(dòng)）。我們將其保持在下方，以便即使是快速移動(dòng)的球也不應(yīng)該回到場(chǎng)上。請(qǐng)?jiān)谇懈钋皽y(cè)量并相應(yīng)調(diào)整尺寸。將一張白色/深色紙貼在滑塊上，與深色/淺色球相對(duì)，這是傳感器檢測(cè)球傳球所必需的。（在下一步中解釋）

• 接球器 一旦球滑塊工作正常，我們將在側(cè)支撐支架上制作矩形槽，以將球從滑塊中取出。我們制作了兩個(gè)小接球器，我們將它們粘在滑塊兩側(cè)的矩形槽前面。

• 球門柱頂蓋（~6.5 厘米 X 36 厘米） 我們將在球門柱和滑塊的頂部放置一個(gè)頂蓋。它將被放置在頂部，由更短的側(cè)面安裝支架和兩個(gè)矩形切口構(gòu)成球門柱。從我們剛剛制作的框架測(cè)量所需的尺寸。從側(cè)面輕輕地制作一個(gè)圓弧。現(xiàn)在不要粘這個(gè)。（在下一步中顯示）

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第 3 步：集成傳感器以在進(jìn)球后檢測(cè)球

誰(shuí)想記下進(jìn)球得分？我們將使用基本的紅外傳感器和微控制器使其自動(dòng)化。我們必須在靠近邊緣的球門柱頂蓋內(nèi)側(cè)安裝兩個(gè)紅外傳感器（從邊緣留出一些空間）。我們將不得不彎曲傳感器上的黑色和透明 LED 使其垂直指向（如圖所示）。請(qǐng)檢查球是否可以在不接觸傳感器的情況下輕松滾出。

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現(xiàn)在我們將使用可以從這里下載的evive 菜單。導(dǎo)航到Pin State Monitor菜單選項(xiàng)，我們將使用它來校準(zhǔn)我們的傳感器。進(jìn)球后，球?qū)幕瑝K中傳出。傳感器上有一個(gè)小電位器，需要校準(zhǔn)才能檢測(cè)到球。我們的球是深紅色的，所以我們?cè)?Slider Sheet 上貼了一張白紙來區(qū)分。轉(zhuǎn)動(dòng)電位器一端，然后慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)測(cè)試是否檢測(cè)過球。

如果您不想添加計(jì)時(shí)器和傳感器來計(jì)算目標(biāo)，您可以跳過此步驟并進(jìn)行編程。

第 4 步：制作磁力棒和磁棒

現(xiàn)在我們將制作四個(gè)等腰直角三角形紙板，邊長(zhǎng)為 7 厘米 X 7 厘米，用于擊球手。你可以試試你想做的尺寸。在中間放置一塊釹磁鐵后，兩個(gè)三角形切口將彼此粘在一起。[當(dāng)球越過頂部時(shí)，我們?cè)趦蓚€(gè)之上添加了第三個(gè)]

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此外，我們將制作兩根帶有磁性尖端的棍子，以從競(jìng)技場(chǎng)床下方控制前鋒。一根非常堅(jiān)固的釹磁鐵粘在棍子的尖端。后來我們用厚厚的紅色和藍(lán)色紙蓋住了棍子。

這根棍子將通過磁力拖動(dòng)保持在競(jìng)技場(chǎng)頂部的前鋒。

第 5 步：裝飾曲棍球桌

我們?cè)趦蓚?cè)貼上紅色和藍(lán)色，并畫了半線，并在兩側(cè)的球門柱附近標(biāo)記了一個(gè)矩形區(qū)域。在每場(chǎng)比賽開始時(shí)，球?qū)⒈环胖迷谄渲小?/font>

喜歡在深夜聚會(huì)時(shí)與朋友一起玩游戲嗎？它真的很有趣。有RGB LED。我們放置了 12V RGB 燈，在關(guān)閉房間照明的情況下給人以驚人的感覺。在所有側(cè)面，我們都粘貼了由 evive 的內(nèi)置電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用 3 個(gè)通道控制的 LED 燈條。整理好電線或 LED 燈條和傳感器，小心地將其帶到靠近頂部球門柱蓋的框架外。

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第 6 步：使用 evive 連接傳感器和燈

我們需要連接以下事物才能復(fù)活：

• 兩個(gè) IR 傳感器由于我們已將傳感器安裝在球門柱頂蓋的底部，并整理好電線將它們放在 Ball Catcher 的另一側(cè)，現(xiàn)在我們將連接三根電線以連接 evive，即 GND 到地，VCC 到 5V和信號(hào)到 2 和 3。

• RGB LED 燈條 該燈條有四根電線。正如我們?cè)陔娐穲D中看到的，“+”在 evive 上連接到 VSS 或 VVR。'R'、'G'和'B'在即插即用接口中連接到電機(jī)端子。

• 由于我們使用了 12V RGB LED 燈條，我們將連接一個(gè) 12V DC 適配器或 3 節(jié)鋰離子電池或 6 節(jié) AA 電池。

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第 7 步：在 Scratch 和 Arduino 中編程：算法流程圖

現(xiàn)在，是時(shí)候編程了。有六件事：

• 計(jì)時(shí)器：根據(jù)游戲玩法，每場(chǎng)比賽將有三分鐘（或根據(jù)您的選擇），并且 evive 會(huì)跟蹤它。在 evive 上按下輕觸開關(guān) 1 后，計(jì)時(shí)器將啟動(dòng)。

• 檢測(cè)觸覺按鈕：一旦任何玩家在 evive 上按下內(nèi)置的觸覺按鈕 1，游戲就會(huì)開始。

• 檢測(cè)進(jìn)球的傳感器：我們需要在任何一方進(jìn)球后通過 IR 傳感器檢測(cè)球在滑塊中的傳遞。該程序?qū)⒏櫩偰繕?biāo)。

• RGB LED：游戲開始時(shí) LED 將呈白色。任何進(jìn)球后，LED 都會(huì)根據(jù)進(jìn)球者的不同而發(fā)出紅色/藍(lán)色的光。剩余 5 秒時(shí) LED 將開始閃爍。

• evive 的蜂鳴器：在開始、進(jìn)球和比賽結(jié)束時(shí)會(huì)發(fā)出嗶聲。

• evive 的 TFT：我們將顯示指令、進(jìn)球數(shù)、時(shí)間和獲勝者。

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上面顯示的是游戲的最終算法。

第 8 步：在 Scratch 和 Arduino 中編程

該程序可以用 Scratch（因?yàn)楹⒆觽兿矚g圖形編程）或 Arduino 制作。

Scratch 是一種免費(fèi)的編程語(yǔ)言，您可以在其中創(chuàng)建自己的創(chuàng)新和交互式項(xiàng)目、故事、游戲和動(dòng)畫。使用 mBlock（基于 Scratch 2.0）。

如果您想要安裝 Scratch 和 evive 擴(kuò)展的步驟，請(qǐng)單擊此處。

如果您想了解有關(guān) Scratch 的更多信息，請(qǐng)單擊此處。

為了簡(jiǎn)化 Scratch 中的代碼，創(chuàng)建了 10 個(gè)功能塊（如果您使用的是 Arduino，則功能塊）：

• 初始化：初始化初始游戲設(shè)置和變量。

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• 具有三個(gè)輸入（紅色、綠色和藍(lán)色）的 LED：根據(jù)輸入打開 LED。

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• 顯示規(guī)則：用于在游戲開始時(shí)在 TFT 屏幕上顯示規(guī)則。

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• 匹配初始化：初始化匹配和匹配變量。

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• 顯示計(jì)時(shí)器：在比賽進(jìn)行時(shí)在 TFT 上顯示時(shí)間。

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• 比賽：比賽期間發(fā)生的所有事情都在這里，就像檢測(cè)進(jìn)球一樣。

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• 顯示分?jǐn)?shù)：在比賽期間和之后顯示分?jǐn)?shù)。

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• 得分平局：比賽結(jié)束后，此塊將 LED 變?yōu)榫G色，表示平局。

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• Blue Wins：該方塊在比賽結(jié)束后將 LED 變?yōu)樗{(lán)色，表示 Blue 贏得了比賽。

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• Red Wins：該塊在比賽結(jié)束后將 LED 變?yōu)榧t色，表示 Red 贏得了比賽。

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所有模塊都集成到遵循上一步所示流程圖的主代碼中。

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下面給出的是 mBlock 和 Arduino 中的腳本。

第 9 步：游戲玩法

• 每場(chǎng)比賽為 3 分鐘，擲骰決定誰(shuí)先發(fā)。

• 每位玩家將獲得一個(gè)磁力撞擊器和一根帶磁頭的棍子。棒將從更短的側(cè)面安裝中的插槽插入。它將位于競(jìng)技場(chǎng)床下方并控制放置在競(jìng)技場(chǎng)頂部的前鋒。

• 球?qū)⒃诒荣愰_始時(shí)或每次進(jìn)球后放置在矩形區(qū)域內(nèi)，與進(jìn)球者相對(duì)的一側(cè)。

• 獲勝者將是得分更多的球隊(duì)，否則比賽將被平局。

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讓我們玩！

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沒有什么可說的了！盡情享受美妙的桌上曲棍球吧。

它需要對(duì)球的高度集中以及眼睛和手的協(xié)調(diào)。

歡迎在下面的評(píng)論中提出更多想法。

在此處了解和探索有關(guān) evive的更多信息。

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